PTC bo'yicha asosiy bilimlar

PTC - bu ijobiy harorat koeffitsientining qisqartmasi bo'lib, odatda yarimo'tkazgich materiallari yoki katta musbat harorat koeffitsientiga ega komponentlarga ishora qiladi. Odatda, biz PTC haqida gapirganda, biz odatda PTC termistorlari deb nomlanuvchi musbat harorat koeffitsienti termistorlarini nazarda tutamiz. PTC termistorlari harorat sezgirligiga ega yarimo'tkazgichli rezistorlarning bir turi bo'lib, harorat ma'lum bir chegaradan (Kyuri harorati) oshib ketganda, ularning qarshiligi haroratning oshishi bilan keskin ortadi.

Seramika materiallari odatda yuqori qarshilikka ega mukammal izolyator sifatida ishlatiladi. Seramika PTC termistorlari asos sifatida bariy titanat yordamida ishlab chiqariladi va boshqa polikristalli keramika materiallari bilan qo'shiladi, natijada qarshilik va yarimo'tkazgich xususiyatlari past bo'ladi. Bunga kristalning panjara nuqtasi sifatida yuqori valentlikka ega bo'lgan kimyoviy elementni qasddan doping qilish orqali erishiladi. Panjaradagi bariy ionlari yoki titanat ionlarining bir qismi yuqori valent ionlari bilan almashtirilib, elektr o'tkazuvchanligiga hissa qo'shadigan ma'lum miqdordagi erkin elektronlarni hosil qiladi.

PTC (Ijobiy harorat koeffitsienti) ta'sirining sababi, ya'ni qarshilikning keskin o'sishi materialning ko'plab kichik mikrokristallardan tashkil topgan tashkilotida yotadi. Don chegaralari deb ataladigan bu kristallarning interfeyslarida elektronlarning qo'shni hududlarga harakatiga to'sqinlik qiluvchi to'siqlar hosil bo'ladi. Natijada qarshilik kuchayadi. Bu ta'sir past haroratlarda yuqori dielektrik o'tkazuvchanligi va don chegaralarida o'z-o'zidan polarizatsiya kuchi tufayli qoplanadi, bu to'siqlarning shakllanishiga to'sqinlik qiladi va elektronlarning erkin oqishini ta'minlaydi. Shu bilan birga, yuqori haroratlarda dielektrik o'tkazuvchanligi va polarizatsiya kuchi sezilarli darajada pasayadi, bu to'siqlar va qarshilikning keskin oshishiga olib keladi, kuchli PTC ta'sirini ko'rsatadi.

Taroziga solish va aralashtirish: Bariy karbonat, titan dioksidi va boshqa qo'shimchalar kabi materiallar kerakli elektr va issiqlik xususiyatlariga erishish uchun aniq tortiladi va aralashtiriladi.

1. Nam silliqlash: Aralash bir xil pasta hosil qilish uchun nam silliqlashdan o'tadi.

2. Suvsizlanish va quritish: keyin pasta suvsizlanadi va ortiqcha namlikni olib tashlash uchun quritiladi.

3. Quruq presslash: quritilgan material disklar, to'rtburchaklar, halqalar yoki chuqurchalar tuzilmalari kabi turli shakllarda quruq presslanadi.

4. Sinterlash: Bosilgan blankalar yuqori haroratda (taxminan 1400 daraja) sopol komponentlarni hosil qilish uchun sinterlanadi.

5. Elektrodni qo'llash: elektrodlar seramika komponentlari yuzasiga ularni o'tkazuvchan qilish uchun qo'llaniladi.

6. Qarshilik saralash: Komponentlar qarshilik qiymatlari asosida ularni tasniflash uchun qarshilik saralashdan o'tadi.

7. Simli ulanish: Yakuniy mahsulot tuzilishiga qarab, komponentlarni ulash uchun simli ulanish amalga oshiriladi.

8. Izolyatsiya inkapsulyatsiyasi: komponentlar himoya qilish uchun izolyatsion material bilan o'ralgan.

9. Yig'ish: Komponentlar yig'iladi va agar kerak bo'lsa, ular himoya qoplamalariga joylashtiriladi.

10. Chidamli kuchlanish sinovi: yig'ilgan PTC termistorlari elektr xavfsizligini ta'minlash uchun kuchlanish sinovidan o'tadi.

11. Qarshilik sinovi: PTC termistorlarining qarshiligi ularning ishlashini tekshirish uchun tekshiriladi.

12. Yakuniy sinov: PTC termistorlarining umumiy funksionalligini baholash uchun keng qamrovli sinov o'tkaziladi.

13. Qadoqlash: sinovdan o'tgan va tasdiqlangan PTC termistorlari jo'natish uchun qadoqlangan.

14. Saqlash: Paketlangan PTC termistorlari tarqatilmaguncha yoki turli ilovalarda ishlatilmaguncha mos muhitda saqlanadi.

PTC termistorlari qarshilik va harorat o'rtasidagi haroratga bog'liq munosabatni namoyish etadi, odatda qarshilik-harorat (RT) xarakteristikasi sifatida tanilgan. RT xarakteristikasi PTC termistorining nol quvvat qarshiligining belgilangan kuchlanish ostida uning haroratiga bog'liqligini tavsiflaydi.

Nolinchi quvvat qarshiligi PTC termistorining ma'lum bir haroratda o'lchanadigan qarshilik qiymatiga ishora qiladi, juda kam qo'llaniladigan quvvatga ega, shuning uchun quvvatni yo'qotishdan kelib chiqadigan qarshilik o'zgarishini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Nominal nol quvvat qarshiligi 25 daraja atrof-muhit haroratida o'lchangan qiymatni ifodalaydi.

 

 

 

• Rmin: minimal qarshilik

• Tmin: Rmindagi harorat

• Rtc: Rmin dan 2 marta

• Tc:

RT xarakteristikasi sifatini tavsiflovchi asosiy parametr harorat koeffitsienti ( ) bo'lib, RT egri chizig'ining tikligini aks ettiradi. Yuqori harorat koeffitsienti ( ) PTC termistorining harorat o'zgarishiga nisbatan sezgirligini ko'rsatadi, bu esa yanada aniqroq PTC effektiga olib keladi. Boshqacha qilib aytganda, yuqori harorat koeffitsienti PTC termistorining yaxshi ishlashi va uzoq umr ko'rishini anglatadi.

PTC termistorining harorat koeffitsienti ( ) harorat o'zgarishidan kelib chiqadigan qarshilikning nisbiy o'zgarishi sifatida aniqlanadi. Uni quyidagi formula yordamida hisoblash mumkin:=(log(R2) - log(R1)) / (T2 - T1)

Odatda, T1 Tc + 15 daraja, T2 esa Tc + 25 daraja sifatida qabul qilinadi, bu erda Tc PTC termistorining Kyuri haroratidir.

 

VI Xususiyat

 

Voltaj-oqim (VI) xarakteristikasi, shuningdek, joriy kuchlanish xarakteristikasi yoki oddiygina VI xarakteristikasi sifatida ham tanilgan, PTC termistoridagi kuchlanish va oqim o'rtasidagi o'zaro bog'liqlikni ko'rsatadi, u elektr yuki ostida termal muvozanatga erishadi.

 

 

 

• Ik: Vk qo'llaniladigan kuchlanishdagi ish oqimi

• Ir: Vmax qo'llanilganda qoldiq oqim

• Vmax: Maksimal kuchlanish

• VN: Oddiy kuchlanish

• VD: buzilish kuchlanishi

PTC termistorining VI xarakteristikasi odatda uchta hududga bo'linishi mumkin:

Chiziqli mintaqa (0-Vk): Bu mintaqada kuchlanish va oqim o'rtasidagi munosabatlar Ohm qonuniga amal qiladi va sezilarli chiziqli bo'lmagan o'zgarish yo'q. U, shuningdek, harakatsiz hudud sifatida ham tanilgan, chunki PTC termistori qarshilikda sezilarli o'zgarishlarni ko'rsatmaydi.

O'tish hududi (Vk-Vmax): O'tish yoki o'tish hududi deb nomlanuvchi ushbu mintaqada PTC termistorining qarshiligi o'z-o'zidan isishi tufayli tez o'zgaradi. Kuchlanish kuchayishi bilan oqim kamayadi, natijada PTC termistori past qarshilik holatidan yuqori qarshilik holatiga o'tadi. Bu hudud harakat mintaqasi deb ham ataladi.

Buzilish hududi (VD va undan yuqori): buzilish yoki o'chirish hududi sifatida ma'lum bo'lgan ushbu mintaqada kuchlanish kuchayishi bilan oqim kuchayadi. PTC termistorining qarshiligi eksponensial pasayishni namoyon qiladi, bu esa yuqori kuchlanish uchun yuqori oqimlarga olib keladi. Natijada, PTC termistorining harorati ko'tariladi, bu esa qarshilikning yanada pasayishiga olib keladi. Oxir-oqibat, bu PTC termistorining termal buzilishiga yoki ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

VI xarakteristikasi PTC termistorlari tomonidan taqdim etilgan haddan tashqari oqimdan himoya qilish uchun muhim ma'lumotdir. Har xil kuchlanish va oqim sharoitida termistorning harakatini aniqlashga yordam beradi, ortiqcha oqim oqimidan samarali himoya qiladi.

Joriy-vaqt xarakteristikasi PTC termistorining xarakteristikasiga ishora qiladi, bu erda kuchlanish qo'llanilishi paytida oqim vaqt o'tishi bilan o'zgaradi.

PTC termistoriga dastlab kuchlanish qo'llanilganda, o'sha paytdagi oqim boshlang'ich oqimi deb ataladi. PTC termistori termal muvozanatga erishganda, qolgan oqim qoldiq oqim deb ataladi.

Muayyan muhit haroratida, PTC termistoriga dastlabki oqim (uning ish oqimi bo'lishini ta'minlash) qo'llanilganda, oqimning boshlang'ich oqimining 50% ga kamayishi uchun zarur bo'lgan vaqtga javob vaqti yoki javob vaqti doimiysi deyiladi. Joriy vaqtning xarakteristikasi PTC termistorlarining avtomatik demagnetizatsiyasi, kechiktirilgan ishga tushirish va ortiqcha yuk himoyasi kabi turli xil ilovalar uchun muhim ma'lumotnomadir.